定義
恆星簇即是星團(star cluster)只是翻譯的不同星團是由多顆恆星由引力束縛聚集在一起而形成的一種天體系統。星團根據所含恆星的緊密程度可分為開放星團和球狀星團。開放星團又叫銀河星團,因為這類星團多存在於銀河系的盤面中。開放星團內的恆星互相結合得比較鬆散,數量也較少。經歷一段時期後,這些恆星就會各奔東西,不再結合在一起。開放星團的直徑一般在五十光年左右。 相比較而言,球狀星團中恆星的緊密程度要大得多。球狀星團里包含的恆星數量也非常多,一般都在幾千至幾百萬顆,直徑上百光年。組成球狀星團的這些恆星一般都有很大的年齡。銀河系的暈輪中有大量的球狀星團。
恆星往往成群分布。一般地,我們把恆星數在十個以上而且在物理性質上相互聯繫的星群叫做“星團”。比如金牛座中的“昴星團”、“畢星團”,巨蟹座的蜂巢星團等。
星團是指恆星數目超過10顆以上,並且相互之間存在物理聯繫(引力作用)的星群。
由十幾顆到幾千顆恆星組成的,結構鬆散,形狀不規則的星團稱為疏散星團,他們主要分布在銀道面因此又叫做銀河星團,主要由藍巨星組成,例如昴宿星團(又名昴星團);上萬顆到幾十萬顆恆星組成,整體像圓形,中心密集的星團稱為球狀星團。
星團是由於物理上的原因聚集在一起並受引力作用束縛的一群恆星,其成員星的空間密度顯著高於周圍的星場.星團按形態和成員星的數量等特徵分為兩類:疏散星團和球狀星團.
星團的命名,一般採用相應的星表中的號碼.最常用的是梅西葉星表,簡寫為"M".它只包括了較亮的星團.較完全的是"NGC"星表,有時還用"IC"星表.這些星表中不僅僅包括星團,還有星雲和星系.
球狀星團
球狀星團呈球星或扁球形,與疏散星團相比,它們是緊密的恆星集團.這類星團包含1萬到1000萬顆恆星,成員星的平均質量比太陽略小.用望遠鏡觀測,在星團的中央恆星非常密集,不能將它們分開.如獵犬座中的M3和.人馬座中的M22等等在銀河系中已發現的球狀星團有150多個.它們在空間上的分布頗為奇特,其中有三分之一就在人馬座附近僅占全天空面積百分之幾的範圍內.天文學家最初正是根據這個現象領悟到太陽離開銀河系中心相當遠,而銀河系的中心就在人馬星座方向.跟疏散星團不同,球狀星團並不向銀道面集中,而是向銀河系中心集中.它們離開銀河系中心的距離極大多數在6萬光年以內,只有很少數分布在更遠的地方.球狀星團的光度大,在很遠的地方也能看到,而且被濃密的星際塵埃雲遮掩的可能性不大,因此未發現的球狀星團數量大致不超過100個,總數比疏散星團少得多.
球狀星團的直徑在15至300多光年範圍內,成員星平均空間密度比太陽附近恆星空間密度約大50倍,中心密度則大1000倍左右.球狀星團中沒有年輕恆星,成員星的年齡一般都在100億年以上,並據推測和觀測結果,有較多死亡的恆星.
疏散星團
疏散星團形態不規則,包含幾十至二.三千顆恆星,成員星分布得較為鬆散,用望遠鏡觀測,容易將成員星一顆顆地分開.少數疏散星團用肉眼就可以看見,如金牛座中的昴星團(M45)和畢星團.巨蟹座中的鬼星團(M44)等等.在銀河系中已發現的疏散星團有1000多個.它們高度集中在銀道面的兩旁,離開銀道面的距離一般小於600光年左右.大多數已知道疏散星團離開太陽的距離在1萬光年以內.更遠的疏散星團無疑是存在的,它們或者處於密集的銀河背景中不能辨認,或者受到星際塵埃雲遮擋無法看見.據推測,銀河系中疏散星團的總數有1萬到10萬個.
疏散星團的直徑大多數在3至30多光年範圍內.有些疏散星團很年輕,與星雲在一起(例如昴星團),甚至有的還在形成恆星.
昴星團
昴星團位於金牛座.金牛座位於赤經4時20分,赤緯17度,在英仙和御夫兩座之南,獵戶座之北.座內有著名的昴星團和畢星團,以及M1蟹狀星雲,以"兩星團加一星雲"而聞名.金牛座α星我國古代稱畢宿五,是顆橙色的1等星,在全天亮星中排第13位.座內共有亮於4等的星28顆.金牛宮是黃道第二宮,每年4月20日前後太陽到達這一宮,那時的節氣是穀雨.
金牛座畢宿五與獅子座軒轅十四.天蠍座心宿二和南魚座北落師門共四顆亮星,在天球上各相差約90度,正好每個季節一顆,被合稱為黃道帶的"四大天王".連線獵戶座γ星和畢宿五,向西北方延長一倍左右的距離,是一個著名的疏散星團--昴星團.眼力好的人可以看到這個星團中的7顆亮星,所以我國古代又稱它為"七簇星".昴星團距離我們417光年,直徑達13光年,用大型望遠鏡觀察,可發現昴星團有280多顆星。另一個疏散星團叫畢星團,它位於畢宿五附近,但畢宿五不是它的成員.畢星團距離我們143光年,是離我們最近的星團.畢星團用肉眼可看到五.六顆星,實際上大約有300顆.金牛座ζ星附近,有一個著名的大星雲,英國的一位天文學家根據它的形狀把它命名為"蟹狀星雲".本世紀天文學家推斷出蟹狀星雲是1054年一次超新星爆發的產物.
球狀星團——半人馬座ω
和昂宿星團這樣的疏散星團相對應的,即星團家族中的另一半——球狀星團。銀河系中約有500個球狀星團,全天最亮最大的是半人馬座ω星團(NGC5139)(Omega centauri)。1677年,天文學家哈雷發現這個星團時誤以為是一顆恆星。因為用肉眼雖然能直接看到它,卻不能分辨出它內部團聚的恆星。人們給了它一個希臘字母,稱其為半人馬座ω(音omega,奧米加)。直到1830年,英國天文學家赫謝爾(John Herschel)才首先發現它是星團而不是星雲。ω星團位於半人半馬的腰眼附近。半人馬座ω距離地球約17000光年,年齡大約120億歲。它的密度大得驚人,包括的幾百萬顆恆星的範圍內,它中心部分的恆星彼此相距平均只有0.1光年,而離太陽系最近的恆星也在4光年之外。半人馬座ω是全天最明亮、美麗的球狀星團,可惜位於南天。北半球中緯度以北的人們無緣與它會面,不過北緯25°以南地區的人們可以看見完整的半人馬座。對南半球的觀測者來說,半人馬做屬於秋夜星座,但在中國南方幾個省份於春天晚上可看到。
半馬人座星圖
在科學家大量觀測後,發現半人馬座ω不同於其他的球狀星團。它包含的恆星數量很龐大,一般的球狀星團包含有成千上萬顆,甚至幾十萬顆恆星,而ω星團的成員達到了100萬顆。